Co x Ti 1－ x O 2－ δ 体材中氢退火引起的铁磁性及结构相变

利用固相反应法在700℃—1000℃不同的温度下、空气中烧结Co 3 O 4 和TiO 2 混合物，制备了(Co 3 O 4 ) x/3 (TiO 2 ) 1-x (0 3 ，说明Co 3 O 4 与TiO 2 反应形成了CoT iO 3 ；同时，在700 ℃低温和900 ℃以上的高温烧结样品中分别观察到了单相的 锐钛矿和金红石相结构.经高低温烧结的样品在500 ℃氢退火后，CoTiO 3 相消失 ，锐钛矿相的Co x Ti 1-x O 2-δ 形成.X射线光电子能谱(X PS)分析显示，氢退火样品中的Co以+2氧化价态存在，同时没有观察到金属态的Co，这说明 氢退火样品中的室温铁磁性不是源于金属Co颗粒的形成，而是与钙钛矿结构的CoTiO 3 相的消失和锐钛矿型的Co x Ti 1-x O 2-δ 相的形成 有关.(Co 3 O 4 ) x/3 (TiO 2 ) 1-x ( 0 x Ti 1-x O 2-δ 相的本征铁磁性，伴随着结构相变而产生的Co离子之间的铁磁交换相互作用或 许是样品室温铁磁性产生的根本原因.